图5-1全断面开挖施工工艺及流程图
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5.2.2台阶法
施工程序:先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上下半断面同时推进的施工方法。主要应用于正洞Ⅲ级围岩深埋地段。
⑴施工步骤
施工工序:利用上一循环架立的钢架施作隧道洞身纵向超前支护;1-开挖上部土方;Ⅱ-施作上部初期支护。3-开挖下步土方;Ⅳ-施作下部初期支护;5-底部开挖;Ⅵ-施作仰拱及混凝土填充;Ⅶ-施作二次衬砌。
施工工艺流程见图5-2,施工工序见图5-3、5-4。
施工准备 超前地质预报、测量、量测 布置炮眼 钻爆设计 台车(台架)就位 上半断面钻眼、装药、爆破 下半断面钻眼、装药、爆破 修正钻爆参数 通风排烟、排险 初喷混凝土、锚杆、出碴 不合格 开挖质量检查 初期支护 超前支护 仰拱、拱墙复合衬砌施工 结束
图5-2台阶法施工工艺流程图
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图5-3台阶法施工工序横断面示意图
图5-4台阶法施工工序纵断面示意图
⑵控制要点
①采用台阶法开挖隧道时,应根据围岩条件合理确定台阶长度和高度,台阶长度不宜过长,宜控制在一倍洞径以内;
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②采用光面爆破技术,循环进尺应根据围岩地质条件和初期支护钢架间距合理确定,Ⅲ级围岩不宜超过2.0m;
③钢架应架设在坚实基面上,严禁拱(墙)脚悬空或采用虚渣回填。钢架应与锁脚锚杆(管)焊接牢固;
④应完善洞内临时防排水系统,严禁积水浸泡拱(墙)脚及在施工现场漫流,防止基底承载力降低;
⑤开挖时考虑5~8cm预留变形量,施工时不得遗漏。 5.2.3三台阶法
适用于Ⅴ级弱风化岩层,Ⅳ级围岩弱风化岩层、硬质岩层,Ⅲ级围岩偏压、浅埋、水平岩层、掉块地段等。隧道Ⅳ级围岩段采用三台阶开挖法开挖,先进行上部开挖→初期支护施工→中部左右侧交错开挖→边墙支护→下部左右侧交错开挖→边墙支护→核心土开挖→仰拱开挖与支护。
上部开挖超前中部5m,采用风钻钻孔,弱爆破,人工翻碴至两侧导坑内,装载机装碴;中部左侧超前右侧5m,左右交错进行开挖与支护,采用装载机装碴,自卸汽车运输,中部采用风钻钻孔,弱爆破;下部左侧超前右侧5m,左右交错进行开挖与支护,采用装载机装碴,自卸汽车运输,中部采用风钻钻孔,弱爆破。上部核心土跟中部左侧同时开挖,中部核心土和下部左侧同时开挖,下部核心土在下部右侧开挖只护后开挖。施工过程中上部弧形拉开距离后各作业面可同步作业。底部仰拱开挖后进行支护及时封闭成环。
开挖过程采用弱爆破时,严格按照爆破设计进行,并不断进行优化。特别注意断面交界处的超欠挖和成形控制是重点。量测必须及时紧跟,及时分析反馈,指导安全施工。
⑴施工步骤
1、开挖①台阶,施做①部洞身结构初期支护。
2、上台阶施工至适当距离后,开挖②部台阶,接长钢架,施做洞身
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结构初期支护。
3、开挖③部台阶,及时封闭初期支护。 4、灌注该段Ⅳ部仰拱。 5、灌注该段Ⅴ部仰拱填充。
6、利用衬砌模板台车一次性灌注Ⅵ部二次衬砌(拱墙衬砌一次施做)。 三台阶法施工工艺见图5-5,施工工序见图5-6。
图5-5三台阶法施工工艺流程图
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